Состояние водных ресурсов в мире

Тип работы: Курсовая работа
Бесплатно: Антиплагиат
Объем: 26 страниц
В избранное:

Состояние водных ресурсов в мире

Общее количество воды на Земле составляет около 1400 млн. куб. км.

Из этого общего количества 97, 5 % приходится на соленую воду Мирового океана.

Пригодной для использования человеком является чуть более 2 % всей воды, или около 39500 куб. км. Из этой воды около:

69 % приходится на воду в виде снега и льда Антарктики и Гренландии,
около 30 % приходится на подземные воды и
только 0, 12 % на поверхностные воды рек и озер.

Пригодной для непосредственного использования является 9000 куб. км, потребляется 4000 куб. км.

Географическое распределение потребления воды:

Азия: 55 % всей воды
Северная Америка: 19 %
Европа: 9, 2 %
Африка: 4, 7 %
Южная Америка: 3, 3 %
Остальной мир: 8, 8 %

По секторам:

Сельское хозяйство: 70 %, но при этом 800 млн. человек остаются голодными
Промышленность: 22 %
На домашнее хозяйство: 8 %.
Душевое потребление воды в день:
600 л в Северной Америке и Японии
250-350 л в Европе
10-20 л в странах около Сахары

Среднемировой годовой забор воды из рек и подземных источников составляет 600 куб. м на человека, из которых 50 куб. м является питьевой водой или 137 л на человека в день.

Вода и санитарные условия:

1, 4 млрд. человек в мире не имеют доступа к безопасной питьевой воде (это более 1/3 всего человечества)
2, 4 млрд. чел. не обеспечены санитарными условиями. Из них по регионам:
2 % в Европе
13 % в Африке
80 % в Азии
5 % в Латинской Америке и Карибском бассейне.

Водный дефицит испытывают 250 млн. человек в 26 странах.

2, 2 млн человек в мире ежегодно умирают от болезней, связанных с недостатком воды

6000 детей ежедневно умирают от болезней, связанных с недостатком воды и отсутствием санитарных условий

250 млн человек ежегодно страдают от таких болезней

40 % человечества живет в регионах, испытывающих высокий уровень водного стресса

К 2025 году около 5, 5 млрд человек может испытывать такой водный стресс

За прошедшие 100 лет потребление воды увеличилось в 6 раз, а прирост населения увеличился в 2 раза.

Водные экосистемы очень сильно деградируют.

Почти половина ветландов (области с повышенным увлажнением - болота, побережья) были потеряны, более 20 % видов из 1 пресноводных видов исчезли.

В таких областях как США, Китай и Индия подземные воды потребляются быстрее, чем успевают пополниться.

Использование водных ресурсов

Оборотные и замкнутые водохозяйственные системы

Интенсивное развитие промышленности и сельскохозяйственного производства, повышение уровня благоустройства городов и населенных пунктов, значительный прирост населения обусловили в последние десятилетия дефицит и резкое ухудшение качества водных ресурсов практически во всех регионах. Одним от основных путей удовлетворения потребностей общества в воде является инженерное воспроизводство водных ресурсов, т. е. их восстановление и приумножение не только в количественном, но и в качественном отношении.

Перспективы рационального воспроизводства технологического расхода воды связаны с созданием на предприятиях систем повторно-последовательного, оборотного и замкнутого водоснабжения. В их основу положено удивительное свойство воды, позволяющее ей не изменять своей физической сущности после участия в производственных процессах.

Коммунальное водоснабжение.

Коммунальное хозяйство обеспечивает потребность в воде городского населения, коммунальных, транспортных и прочих непромышленных предприятий, а также расходы воды на благоустройство населенных пунктов, полив улиц и тушение пожаров.

Отличительная особенность коммунального хозяйства - постоянство водопотребления и жесткие требования, предъявляемые к качеству воды.

Из-за неблагополучного состояния источников питьевого водоснабжения и несовершенства системы водоподготовки не теряет своей остроты проблема качества воды. Стандартные сооружения очистки, включающие двухступенчатую схему осветления, обесцвечивания и обеззараживания не справляются с возрастающими нагрузками новых загрязнителей (тяжелых металлов; пестицидов, галогенсодержащих соединений, фенолов, формальдегидов) . Хлорирование воды, содержащей органические вещества, накапливающиеся в водных источниках, приводит к ее вторичному загрязнению и образованию канцерогенных хлорорганических соединений.

Около 70% промышленных предприятий сбрасывают в коммунальную канализацию сточные воды, в которых, в частности, содержатся соли тяжелых металлов и ядовитые вещества. Осадок, образующийся при очистке таких сточных вод, не может быть использован в сельском хозяйстве, что создает проблемы с его утилизацией.

Промышленное водоснабжение.

Промышленное водоснабжение, обеспечивающее функционирование технологических процессов, является ведущим направлением водопользования. Системы промышленного водоснабжения включают в себя гидротехнические сооружения по забору технической воды и доставке се предприятиям, а также системы водоподготовки.

Объемы водопотребления зависят от структуры промышленных предприятий, уровня технологии, выполняемых мероприятий по экономии воды. Наиболее водоемкими отраслями являются теплоэнергетика, черная и цветная металлургия, машиностроение, нефтехимическая и деревообрабатывающая промышленность.

Сельскохозяйственное водоснабжение.

В сельской местности водоснабжение осуществляется главным образом по локальным системам и путем индивидуального обеспечения водопользователей. Системы локального водоснабжения в очень сильной степени зависят от качества воды в источниках и, в случае необходимости, оборудуются специальными сооружениями. В районах с высокой плотностью сельского населения применяются групповые системы.

Среди сельскохозяйственных отраслей основным потребителем свежей воды и крупным загрязнителем поверхностных водоемов, сбрасывающим через коллекторно-дренажную сеть неочищенные сточные воды, является орошаемое земледелие. Серьезную опасность для поверхностных водоемов представляет вынос с сельскохозяйственных полей удобрений и ядохимикатов.

Другим крупным водопотребителем и мощным источником загрязнения поверхностных и подземных вод являются животноводческие комплексы по выращиванию крупного рогатого скота, свиней, птицы. Очистка животноводческих сточных вод связана с большими трудностями, поскольку перед сбросом в водные объекты их необходимо длительное время выдерживать в прудах-накопителях.

Водный транспорт.

Водный транспорт является едва ли не самым древним водопользователем.

При использовании рек и других водных объектов для судоходства необходимо поддерживать на них гарантированные глубины, режим стока и прочие условия, обеспечивающие бесперебойную работу водного транспорта в навигационный период.

В ряде случаев интересы водного транспорта вступают в противоречия с интересами других водопользователей и водопотребителей, таких как водоснабжение, орошение, гидроэнергетика. Например, гидростроительство, с одной стороны, позволяет увеличить глубину и ширину водного пути, ликвидировать пороги, а с другой - вносит серьезные осложнения в работу водного транспорта за счет сокращения продолжительности навигационного периода, резких суточных и недельных колебаний расходов и уровней воды в нижних бьефах гидростанций.

Водный транспорт, не предъявляя высоких требований к качеству воды, является одним из значительных источников загрязнения водных объектов нефтепродуктами и взвешенными веществами.

Весьма неблагоприятное воздействие на экологическое состояние водоемов оказывает лесосплав, изменяя естественное состояние русел, засоряя водные объекты затопленной древесиной, разрушая нерестовые участки.

Рыбное хозяйство.

Рыбное хозяйство непосредственно связано с использованием водных ресурсов и предъявляет очень высокие требования к их режиму, количественному и качественному состоянию. Для успешного воспроизводства и нормального развития рыбы необходимы чистая вода с достаточным количеством растворенного кислорода и отсутствием вредных примесей, соответствующая температура и обеспеченность кормами. Нормативы качества воды для рыбохозяйственных объектов более строгие, чем для источников питьевого водоснабжения.

Увеличение воспроизводства рыбы осуществляется за счет искусственного рыборазведения на рыбоводных заводах, в нерестово-выростных хозяйствах, рыбопитомниках. Весьма перспективным направлением является выращивание рыб в водоемах-охладителях тепловых электростанций.

Рекреации

Водные объекты - излюбленное место для отдыха, спорта, оздоровления людей. Практически все рекреационные учреждения и сооружения размещены либо на берегах водоемов, либо вблизи них. В последние годы масштабы рекреационной деятельности на водных объектах постоянно растут, чему способствует увеличение численности городского населения и совершенствование транспортных.

Водные ресурсы Казахстана

Республика Казахстан относительно бедна водными ресурсами по сравнению с республиками европейской и сибирской частей СНГ, но богаче государств центрально азиатского региона. Дефицит пресной воды является наиболее острой экологической проблемой, затрудняющей устойчивое развитие Казахстана. Общие водные ресурсы рек в средний по водности год составляют 100, 5 км3, возможные к использованию - 46 км3. Остальной объем воды затрачивается на экологические, рыбохозяйственные, санитарные (29куб. км), транспортные и энергетические (9, 0куб. км) нужды, на фильтрационные и другие виды потерь (12%) .

Удельная водообеспеченность составляет 37 тыс. м3 на 1 км2 и 6, 0 тыс. м3 на одного человека в год. Сопоставление водных ресурсов в годы разной водности с потребностью экономики Казахстана показывает наличие острого дефицита воды как в целом по республике, так и для отдельных регионов. Дефицит водных ресурсов, при среднемноголетней водности, достигает 6, 6 км3 и ощущается во всех бассейнах. В засушливые годы уровень водообеспечения составляет 60%, а по отдельным регионам (Центральный Казахстан) всего 5-10%, при этом дефицит приходится в основном на орошаемое земледелие. Особенно критическое положение сложилось в бассейнах трансграничных рек Сырдарьи (1, 2-3, 5 км3), Урал (до 1, 7 км3), Или, Шу, Талас. Наиболее обеспеченными регионами с учетом площадей в были южные области: Алматинская, Жамбылская, Кызылординская, Талдыкорганская и Павлодарская область Северного Казахстана. Территории: Актюбинской, Жезказганской, Кокшетауской, Семипалатинской отнесены к областям низкообеспеченным.

Причинами дефицита водных ресурсов являются природные условия (90% стока рек приходится на весенний период) и формирование около половины стока (56, 5 км3) на территории сопредельных государств, а также экстенсивное использование, чрезмерное безвозвратное водопотребление на орошение и потери воды. Кроме того, поверхностные водные ресурсы по территории республики распределены крайне неравномерно и подвержены значительным временным колебаниям.

Удельная водообеспеченность Республики Казахстан - 37 тыс. м³/км² или 6 тыс. м³ на одного человека в год.

Большая территория Казахстана относиться к бессточным бассейнам внутренних озёр не имеющих выхода к океану.

Атмосферные осадки незначительны, за исключением горных регионов.

Запасы пресной воды в км³: Запасы пресной воды в км³

: Озёра

Запасы пресной воды в км³: 190

: Водохранилища

Запасы пресной воды в км³: 95

: Сток рек

Запасы пресной воды в км³: 101

: Подземные воды

Запасы пресной воды в км³: 95

: Ледники

Запасы пресной воды в км³: 58

: Всего

Запасы пресной воды в км³: 539

Территорию Казахстана можно условно разделить на восемь водохозяйственных бассейнов:

Арало-Сырдарьинский водохозяйственный бассейнБалхаш-Алакольский водохозяйственный бассейнИртышский водохозяйственный бассейнУрало-Каспийский водохозяйственный бассейнИшимский водохозяйственный бассейнНура-Сарысуский водохозяйственный бассейнШу-Таласский водохозяйственный бассейнТобол-Тургайский водохозяйственный бассейнОбщие водные ресурсы рек составляют 101 км³ из которых 57 км³ формируются на территории Казахстана. Остальной объём поступает из сопредельных государств:России- 8 км³, Китая- 19 км³, Узбекистана- 15 км³, Киргизии- 3 км³.

К основным группам водопотребления в Республике Казахстан относятся: сельское хозяйство, промышленность и коммунально-бытовое хозяйство. Общей тенденцией для всех названных групп является уменьшение объемов используемой воды по сравнению с началом 90-х годов, когда общий забор воды по республике составлял 30-35 куб. км в год. В последние годы объем водозабора в республике составляет в среднем 20 куб. км в год и имеет тенденцию к увеличению. Использование воды на коммунально-бытовые и питьевые нужды. Обеспечение питьевых и бытовых нужд населения является приоритетным в водопользовании, хотя использование воды питьевого качества в структуре общего потребления воды не превышает 5%. Водопотребление промышленности в республики составляет в среднем 5 куб. км/год при водозаборе 5, 8-7, 8 куб. км/год. Наибольший удельный вес в водозаборе имеют предприятия теплоэнергетики, цветной металлургии, нефтяной промышленности. За последние годы водопотребление промышленного сектора сократилось до 4 куб. км/год с соответствующим снижением выпуска продукции. Перспективы развития промышленности связаны с сокращением удельных расходов воды на единицу продукции за счет внедрения систем оборотного и повторно-последовательного водоснабжения. Использование воды в сельском хозяйстве. Основная доля использования воды в республики приходится на сельское хозяйство. В сельскохозяйственном водопотреблении наибольший удельный вес приходится на регулярное орошение, базирующееся, в основном, на поверхностном стоке. Использование гидроэнергетических ресурсов.

В отличие от водопотребителей (орошаемое земледелие, промышленно-коммунальное и сельскохозяйственное водоснабжение) гидроэнергетика является водопользователем, использующим энергию воды за счет создания напора, путем строительства водоподъемных (водохранилищных) плотин или деривационных гидросооружений. В то же время, гидроэлектростанции (ГЭС) используют водные ресурсы рек, не загрязняя их.

Основные речные бассейны Казахстана.

Территорию Казахстана можно условно разделить на восемь водохозяйственных бассейнов: Арало-Сырдарьинский бассейн, Балхаш-Алакольский, Иртышский, Урало-Каспийский, Ишимский, Нура-Сарысуский, Шу-Таласский и Тобол-Тургайский. Арало-Сырдарьинский бассейн.

Арало-Сырдарьинский бассейн занимает площадь около 345 тыс. кв. км и включает две административные области - Южно-Казахстанскую и Кызылординскую. Численность населения бассейна составляет около 2, 6 млн. человек (17% от общей численности по республике), из них городского населения 1, 2 млн. человек (46% от общей численности по бассейну) и сельского 1, 4 млн. человек (54%) . Основной рекой бассейна является река Сырдарья, которая берет начало за пределами Казахстана в Ферганской долине в месте слияния рек Нарын и Карадарья. Общая длина от места слияния 2212 км, а от истока Нарына - 3019 км. Протяженность реки в пределах Казахстана от Шардаринского водохранилища до Аральского моря составляет 1627 км, из них на территории Южно-Казахстанской области - 346 км, Кызылординской - 1281 км. Наиболее крупными притоками Сырдарьи на территории Казахстана являются реки Келес, Арысь, Бадам, Боролдай, Бугунь, а также мелкие реки, вытекающие с юго-западных склонов хребта Каратау. Площадь бассейна реки Сырдарья от истоков до железнодорожной станции Тюмень-Арык, где прослеживается водораздельная линия, составляет 21900 кв. км. В зоне формирования стока (горная часть бассейна) основным источником питания являются теплые воды, сезонного снежного покрова, меньший удельный вес составляют воды ледников и «вечных снегов», а также дождевые воды. Водные ресурсы бассейна реки Сырдарья составляют в среднем 37. 9 куб. км. Основной объем стока, составляющий 70%, формируется в верхней части бассейна до выхода из Ферганской долины. Сток правобережных притоков выше Шардаринского водохранилища составляет 21-23% от общих водных ресурсов, поступающих в Казахстан. Доля стока реки Арысь и других рек, стекающих с хребта Каратау, в Казахстане составляет 9-7%. Балхаш-Алакольский бассейн

Балхаш-Алакольский бассейн занимает обширную территорию на юго-востоке Казахстана и часть сопредельной территории Китая. Его площадь составляет 413 кв. км, в том числе 353 тыс. кв. км на территории Казахстана. Казахстанская часть Балхаш-Алакольского бассейна включает в себя территорию Алматинской области, Мойынкумский, Кордайский и Шуйский районы Жамбылской области, Актогайский, Шетский и Каркаралинский районы Карагандинской области, Урджарский, Аягозский районы Восточно-Казахстанской области. Китайская часть бассейна включает в себя северо-западную часть Синцзянь-Уйгурского Автономного района. Крупнейший мегаполис Казахстана, город Алматы, также расположен на территории этого бассейна. Численность населения в казахстанской части бассейна около 3, 3 млн. человек. Основная его часть проживает в Алматинской области и составляет 1, 6 млн. человек. В сельской местности проживает 1, 5 млн. человек. Водный фонд в этом бассейне значительный и составляет 149, 4 куб. км, но основной объем воды (77%) находится в озерах, главным образом в Балхаше, и не может быть использован на основных орошаемых массивах Алматинской области. Доля речных вод составляет 14%, воды водохранилищ -5%.

Иртышский бассейн.

Иртышский речной бассейн включает реку Иртыш и ее притоки. Река Иртыш является одной из крупных рек Казахстана. Ее протяженность, включая Черный Иртыш, составляет 4, 2 тыс. км. Средний сток реки Иртыш при входе на территорию Казахстана составляет около 300 куб. м/сек (9 куб. км/год) ; на границе с Россией, с. Черлак, составляет 840 куб. м/сек (27 куб. км/год) . На территории Казахстана по реке Иртыш имеется три крупных водохранилища: Бухтарминское, Усть-Каменогорское и Шульбинское, которые оказывают регулирующее влияние на сток реки. Это самый обеспеченный водными ресурсами бассейн. Водный фонд составляет 43, 8 куб. км. Основные запасы воды формирует речной сток в объеме 26, 05 куб. км (59%) . Объем водохранилищ составляет 7, 7 куб. км (18% водного фонда бассейна) и является наибольшим в Казахстане. В озерах находится примерно столько же воды-16%.

Урало-Каспийский бассейн.

Урало-Каспийский речной бассейн охватывает в пределах республики Казахстан территорию 415 тыс. кв. км и включает в себя водосборную площадь реки Урал (236 тыс. кв. км), Волго-Уральского междуречья (107 тыс. кв. км) и Урало-Эмбенского междуречья (72 тыс. кв. км) . В целом в бассейн реки Урал входит часть территории Российской Федерации, Западно-Казахстанская, Атырауская области и часть Актюбинской области. Численность населения Урало-Каспийского бассейна в пределах территории Республики Казахстан составляет около 2, 2 миллиона человек. Водный фонд составляет 28, 0 куб. км, в том числе по бассейну реки Урал - 11, 4 куб. км, по бассейну Волги - 13, 4 куб. км и бассейнам рек Уил, Сагиз, Эмба - 15, 2 куб. км. Речные воды составляют 94%, доля водохранилищ - 3%, подземных вод - также 3%. Особенностью бассейна является то, что почти половина поверхностного стока воды сосредоточена в реке Кигач, которая является рукавом дельты р. Волки и расположена на территории Казахстана лишь в своей устьевой части, что существенно затрудняет использования стока этой реки. Поэтому основной используемой водной артерией бассейна является река Урал, сток которой составляет 8, 25 куб. км, из которых 11, 6 куб. км формируется на территории России. Ишимский бассейн.

... продолжение

Вы можете абсолютно на бесплатной основе полностью просмотреть эту работу через наше приложение.